Sean McElroy commence le vélo à trois ans et participe à ses premières courses cyclistes à sept ans[1]. Dans les catégories de jeunes, il obtient huit titres de champion national sur route et en BMX[2].
En 2016 et 2017, il participe à Paris-Roubaix juniors avec la sélection nationale américaine. Il rejoint ensuite le Los Angeles Bicycle Club en 2018, pour ses débuts espoirs (moins de 23 ans). L'année suivante, il s'illustre dans des courses locales en obtenant de nombreuses victoires. Il poursuit sa carrière en 2020 au sein de l'équipe continentale Aevolo, qui développe de jeunes coureurs.
